镍铁渣砂代替河砂对水泥砂浆性能影响的研究

实验研究了人工破碎后的镍铁渣砂按不同量取代河砂后对砂浆工作性能、抗压强度、拉伸粘结强度及线膨胀率的影响,结果表明:适当的镍铁渣砂取代河砂可提高砂浆流动度、降低砂浆分层度,有利于改善砂浆的工作性能,但取代量超过60%以后,影响砂浆表面平滑性;在取代量小于80%时,随取代量的增加,砂浆7 d、28 d抗压强度呈增长趋势,当镍铁渣全部替代河砂后,强度比取代量为80%时略微减少,在镍铁渣取代量为40%时,粘结强度最高达到0.41MPa。镍铁渣砂具有一定的碱-集料反应危害,为保证工程质量的绝对安全,砂浆中镍铁渣砂取代量应不超过40%。     

砂率对再生混凝土强度及干燥收缩性能影响

试验以不同砂率为变量,研究了100％再生粗骨料取代率C30再生混凝土的强度及干燥收缩性能,并与普通混凝土试件进行对比.试验结果表明,在相同配比条件下随着砂率的增加,新拌混凝土坍落度值有所降低,含气量有所加大,100％再生粗骨料混凝土与普通混凝土的抗压强度趋于平稳,变化不大;100％再生粗骨料混凝土与普通混凝土对比强度略有降低;在相同配比条件下随着砂率的增加,100％再生粗骨料混凝土与普通混凝土的干燥收缩长度变化率都略有增加,120 d后趋于平稳,180 d混凝土的干燥收缩长度变化率与砂率呈良好的线性关系.     

粉煤灰对泡沫混凝土气孔结构及抗压强度的影响

结合压汞法和图像分析技术Image-Pro plus等测试手段,对泡沫混凝土气孔结构进行表征,研究了不同粉煤灰对泡沫混凝土抗压强度和孔结构的影响.分析了不同粉煤灰制备的泡沫混凝土孔结构与抗压强度的关系,进而得出粉煤灰对泡沫混凝土的作用机理.研究结果表明:粉煤灰作用于泡沫混凝土主要是对泡沫混凝土孔结构的改善从而影响泡沫混凝土的抗压强度.二级粉煤灰经过机械粉磨之后,虽然其火山灰胶凝活性得到提升但由于其形态效应被破坏,对泡沫混凝土的孔结构的优化作用不及一级粉煤灰,使泡沫混凝土的和易性降低.磨细二级粉煤灰在泡沫混凝土中的掺量应低于20％,一级粉煤灰的合适掺量为40％.     

电炉镍铁渣粉对水泥与混凝土性能影响的研究

本文对不同粉磨细度的电炉镍铁渣粉对水泥和混凝土性能的影响进行了系统研究。结果表明,随着电炉镍铁渣粉掺量增加,水泥净浆需水性略有增大,水泥凝结时间有所延长,水泥3d和28d强度明显降低,但90d强度变化不明显;随着镍铁渣粉比表面积增大（350m2/kg至530m2/kg）,水泥28d和90d强度有所提高。水泥中掺加镍铁渣粉,水泥早期干缩率略有增加,但其后期干缩率低于不掺的水泥样品,提高了水泥抗硫酸盐侵蚀能力,降低水化热。 电炉镍铁渣中MgO以钙镁铁橄榄石形式存在,不会对水泥体积安定性产生影响。混凝土中掺入适量电炉镍铁渣粉,混凝土力学性能、抗冻性、抗碳化能力均优于掺Ⅱ级粉煤灰或与之相近。     

镍铁渣微粉单掺及与粉煤灰复掺对混凝土性能的影响

在混凝土中分别单掺镍铁渣微粉、复掺镍铁渣微粉和粉煤灰,研究了其对混凝土工作性能、力学性能的影响,并通过XRD衍射分析、SEM分析等现代测试手段分析掺合料微粉对水泥水化性能的影响。试验确定了镍铁渣微粉、粉煤灰用作混凝土掺合料的最佳掺量:单掺镍铁渣微粉时,镍铁渣微粉的最佳掺量为15%;复掺镍铁渣微粉和粉煤灰可使两者在混凝土中发生"叠加效应",优势互补,当两者的总掺量为40%,其中镍铁渣微粉掺量为15%时,混凝土的后期强度仍然较高。     

镍铁渣用于水泥及混凝土的资源化研究综述

镍铁渣的主要化学成分与水泥及混凝土原辅料相类似,可替代水泥和混凝土生产过程中的部分原辅料.依据镍铁渣基础物化性质,在其活性和非活性利用两方面,梳理了其应用于水泥和混凝土领域中的研究现状,以及内在反应机理,为镍铁渣的广泛利用提供基础思路.     

泡沫掺量对泡沫混凝土孔结构及铅离子吸附性的影响

以P·O42.5硅酸盐水泥为主要原材料,采用压缩空气发泡方式制备了泡沫混凝土,通过立体显微镜观察并表征不同泡沫掺量下泡沫混凝土孔结构,基于不同孔结构研究了泡沫混凝土对Pb2+的吸附作用.研究结果表明,当泡沫掺量为3.77％～ 5.28％时,随泡沫掺量增加气孔的圆度逐渐增大,平均弦长和气孔间距系数均随泡沫掺量增加而逐渐增大,小于0.2 mm的孔含量逐渐减少,0.2～2 mm的孔含量增加,2～4 mm的孔含量显著增加.泡沫混凝土对Pb2+的吸附在动力学上符合准二级动力学模型,等温吸附符合Langmuir吸附等温式,以化学吸附为主.泡沫混凝土对Pb2+的吸附容量高,吸附速率较快,可广泛应用于含Pb2+废水的处理.     

石粉对机制砂混凝土性能的影响

机制砂中含有粒径小于0.075 mm的石粉是机制砂与天然砂显著的区别之一.为了研究石粉对机制砂混凝土性能的影响,对比测试了不同石粉含量对机制砂混凝土工作性及抗压强度的影响,通过电通量法、快冻法测试了不同石粉含量对混凝土氯离子渗透性、抗冻融性能的影响,并对比测试了天然砂和机制砂混凝土的收缩,结果表明机制砂中含有适量的石粉可以改善混凝土的工作性,提高混凝土强度,而且石粉的加入可以提高混凝土的密实度从而改善混凝土的氯离子渗透性和抗冻融性能.机制砂混凝土14 d龄期前的收缩比天然砂大,后期的收缩与天然砂相差不大.     

稻壳灰对硬化机制砂混凝土性能的影响

通过测试不同龄期机制砂混凝土抗压强度、干燥收缩、碳化深度和氯离子迁移系数,研究了稻壳灰掺量对硬化机制砂混凝土性能的影响,并分析了影响机理.结果表明:稻壳灰降低了机制砂混凝土早期抗压强度,但提高了后期强度,其掺量为15％时,达到最大值;稻壳灰提高了机制砂混凝土抗碳化性能,其中以掺量为15％改善效果最好;稻壳灰降低了机制砂混凝土干燥收缩,提高了机制砂混凝土抗氯离子渗透性能,且随着其掺量地增加,改善效果越来越好.     

水泥-铁尾矿泡沫混凝土的性能研究

研究了铁尾矿掺量对水泥-铁尾矿泡沫混凝土的干体积密度和抗压强度的影响,以及孔结构对泡沫混凝土导热系数的影响.测试了泡沫混凝土的导热系数,用显微镜和图像分析软件分析了泡沫混凝土的气孔结构,建立泡沫混凝土的抗压强度与干体积密度的关系模型,分析导热系数随孔结构的变化规律.结果表明铁尾矿取代水泥后泡沫混凝土的抗压强度降低,且其影响程度随混凝土气孔率的增大而减小.泡沫混凝土的抗压强度与干体积密度呈对数关系,与铁尾矿掺量成指数关系.泡沫混凝土密度相同时,气孔孔径越大抗压强度越高.随着气孔孔径的增大,泡沫混凝土的导热系数逐渐增大;随着孔隙率的增大,泡沫混凝土的导热系数逐渐减小;当孔隙率一定时,气孔孔径越小导热系数越小.     

碱—矿渣水泥浆体的孔结构和强度

本文研究了使用水玻璃作激发剂的碱矿渣水泥，通过化学分析，测定了水玻璃激发矿渣时化学组成的变化，分析了水玻璃化学组成对碱矿渣水泥浆体抗奢强度和孔结构的影响，结果表明，水玻璃中的氧化纳的二氧化硅对矿渣水化有不同的影响；只有当水玻璃中的氧化纳的二氧化硅在一定范围内才能获得高强度碱矿渣水泥浆体。     

粉煤灰对超轻发泡混凝土孔结构及吸声性能的影响

以化学发泡法制备泡沫混凝土试样,并结合图像分析软件(Image-Proplus 6.0)测得了不同粉煤灰掺量时试样孔隙率、平均孔径和孔径分布等孔结构参数,并研究了粉煤灰掺量对试样28 d抗压强度和吸声性能的影响.结果表明:随着粉煤灰掺量的增大,试样孔隙率和平均孔径逐渐减小,28 d抗压强度先增加后降低,试样的吸声性能有一定程度的提高.     

煤矸石对泡沫混凝土孔结构的影响

本文将粉磨之后的煤矸石替代部分水泥掺入到混凝土中,通过物理发泡工艺制备煤矸石泡沫混凝土。采用FiJi-imageJ图像分析技术等对泡沫混凝土的孔径分布、平均孔径、气孔直径等进行表征,分析了煤矸石改善泡沫混凝土成孔的原因以及煤矸石粉磨粒径对泡沫混凝土抗压强度的影响。结果表明:当掺入粒径为45 μm的煤矸石粉时,泡沫混凝土的强度随着掺量的增加逐步下降,而掺入粒径为15 μm的煤矸石粉时,强度则随掺量的增加呈先上升后下降的趋势;在调节孔结构方面,粒径为45 μm的煤矸石粉优于粒径为15 μm的煤矸石粉,并在50%(质量分数)掺量下达到最优效果。     

超轻发泡水泥保温板孔结构与性能关系研究

发泡水泥中的孔结构在很大程度上决定了材料的力学和热学性能.为了深入研究发泡水泥的孔结构与力学和热学性能的关系,本文利用图像分析法表征了发泡水泥的孔结构参数(气孔率、气孔尺寸),测试了材料的抗压强度和导热系数.研究结果表明:气孔率、孔壁厚度、气孔尺寸对干密度、抗压强度以及导热系数均有影响.随着气孔率的增大,干密度、抗压强度和导热系数均呈现下降趋势;在相同容重下,导热系数随着平均孔径的增大而升高,抗压强度随之减小,发泡水泥的孔径每增大1 mm,则抗压强度减小25％ ～ 30％;气孔尺寸分布近遵循对数正态分布(R2=0.95),高密度的发泡水泥的对数正态分布拟合相关系数相对较高.     

泡沫掺量对发泡碱激发矿渣聚合物性能和孔隙特征的影响

以水玻璃激发矿渣为胶凝材料,采用压缩空气发泡方式制备了泡沫矿渣聚合物材料,通过Image-Pro plus(IPP)表征了不同泡沫掺量下泡沫矿渣聚合物的孔隙结构特征,并研究了泡沫掺量对泡沫矿渣矿物聚合物干密度、抗压强度和导热系数的影响.结果表明:当泡沫掺量为4.45%~10.70%(质量分数)时,随泡沫掺量增加,泡沫矿渣聚合物的孔隙率增加、平均孔径及孔圆度值增大,泡沫矿渣聚合物相应的干密度、抗压强度和导热系数均呈负指数关系降低且相关性强;当泡沫掺量为4.45%~12.00%(质量分数)时,所制备碱激发矿渣聚合物泡沫材料的干密度389~1325 kg/m3、抗压强度1.12~17.81 MPa、导热系数0.0813~0.2211 W/(m·K),其综合性能优于通用水泥泡沫混凝土制品.     

低密度碱矿渣发泡混凝土的制备及基本力学性能

采用化学发泡方法,以双氧水作为发泡剂,水玻璃作为激发剂,研究了激发剂初始温度、催化剂掺量、稳泡剂种类、孔结构对碱矿渣发泡混凝土基本力学性能的影响。结果表明,通过调控激发剂初始温度和催化剂掺量可以使气体的产生速率和浆体的凝结硬化达到一个较好的平衡,配合加入合适的稳泡剂能成功制备出密度约为250 kg/m³且内部结构良好的碱矿渣发泡混凝土。对比不同稳泡剂制备的同一密度等级下碱矿渣发泡混凝土的抗压强度,发现植物蛋白作稳泡剂制备碱矿渣发泡混凝土的性能最好。     

泡沫混凝土性能试验研究

本文通过使用机械方法制备了不同种类的泡沫混凝土,并研究了不同容重（300～1200 kg／m3）、水胶比（0．3～0．6）、聚丙纤维、EPS颗粒对其力学性能的影响。采用了SEM分析了各配比的微观结构,进而解释其强度的变化。结果表明,容重是影响泡沫混凝土宏观及微观性能最重要的因素,通过容重的控制可以得到满足不同需要的产品,容重越大强度越高。此外,聚丙纤维的掺入在一定范围内可以增加强度;EPS颗粒的掺入可以降低容重,但也会带来强度的下降。